RELATÓRIO TÉCNICO FINAL DE PESQUISA DE INICIAÇÃO CIENTIFICA PERÍODO DE AGOSTO 2012 A JULHO DE 2013 NOME: RODRIGO OLIVEIRA BORGES MATRÍCULA: 0974879290 CPF: 04393434536 RESIDÊNCIAL: CELULAR: (74) 8834-7066 Modalidade: PIBIC Área de Conhecimento: Ciências Agrárias COMERCIAL: E-MAIL: rodrigoagronomo_rob@yahoo.com.br, roborges89@hotmail.com CURSO: 931 - AGRONOMIA DEPARTAMENTO: Departamento de Tecnologia e Ciências Sociais, Campus III, ORIENTADOR: CLAUDIO MISTURA CPF: 62462687068 Duração da Bolsa: 01/08/2012 a 31/07/2013 Periodo abrangido pelo relátorio: 12 meses do inicio da vigência Título do Projeto: FORMAÇÃO DE BANCOS DE GERMOPLASMA, ESTUDOS BÁSICOS E TRANSFERÊNCIA DE TECNOLOGIA DE FORRAGEIRAS NATIVAS DO SEMI-ÁRIDO Título do Subprojeto: Formação de banco de germoplasma e estudos básicos do Macroptilium lathyroide nativo no Vale do São Francisco Metodologia: O trabalho foi realizado através de levantamento de cultivares de feijão dos arrozais (Macroptilium lathyroides) nativos de ocorrência no submédio do São Francisco, mais especificamente na cidade de -BA e -PE. Os locais de amostragem das populações foram georeferenciados com auxílio de um receptor de Sistema de Posicionamento Global por satélite (GPS) para posterior geração de mapas localizando a ocorrência do acesso e futuras coletas de sementes (Tabela 1). Tabela 1. Número do acesso, cidade onde foi coletado o acesso e georeferenciamento. Nº do acesso J06(1) Local (2) Latitude S 09 27' 03,3" Longitude W 040 29' 39,6" 1
J07 J08 J11 J16 J17 J18 J21 J22 J23 J24 J25 J26 J27 J29 J30 J32 P14 P16 P17 P18 P19 P20 P21 P23 P25 V03 V09 V10 V11 S 09 27' 04,6" W 040 30' 52,0" S 09 25' 07,6" W 040 26' 08,5" S 09 25' 32,6" W 040 31' 17,8" S 09 25' 29,0" W 040 39' 34,6" S 09 26' 14,09" W 040 29' 11,7" S 09 26' 17,3" W 040 28' 59,3" S 09 23' 57,9" W 040 26' 26,4" S 09 23' 57,0" W 040 25' 26,0" S 09 24' 18,1" W 040 23' 38,6" S 09 23' 56,8" W 040 25' 26,0" S 09 23' 57,1" W 040 26' 29,3" S 09 25' 08,0" W 040 26' 08,4" S 09 24' 17,6" W 040 23' 38,5" S 09 22' 03,8" W 040 25' 33,6" S 09 23' 55,8" W 040 25' 57,4" S 09 24' 50,9" W 040 29' 29,3" S 09 23' 16,1" W 040 30' 01,6" S 09 22' 35,0" W 040 32' 12,7" S 09 22' 35,3" W 040 32' 20,0" S 09 22' 29,1" W 040 32' 17,3" S 09 22' 22,6" W 040 31' 26,7" S 09 06' 37,4" W 040 18' 49,2" S 09 08' 02,0" W 040 18' 28,7" S 09 08' 19,1" W 040 18' 56,3" S 09 23' 28,8" W 040 31' 29,4" Várzea do Poço S 11 31' 30,1" W 040 18' 20,0" Várzea do Poço S 11 31' 44,4" W 040 18' 21,5" Várzea do Poço S 11 31' 38,6" W 040 18' 23,7" Várzea do Poço S 11 31' 57,5" W 040 18' 10,2" (1)Acesso coletado; (2)cidade da coleta;(3)coordenadas Os acessos levantados foram cultivados, em parcelas de cinco metros (espaçamento entre plantas de 0,5 m e espaçamento entre linha de um metro), em Banco Ativo de Germoplasma implantado no Departamento de Tecnologia e Ciências Sociais (DTCS) da Universidade do Estado da Bahia (UNEB) - -BA (Figura 1). As coletas foram constituídas de varias expedições nas cidades citadas, até que no dia 24 de janeiro de 2013, as sementes, de cada acesso coletadas, foram escarificadas com auxilio de lixa d água nº 150 promovendo a quebra da dormência (Figura 2 A). Foram semeadas 30 sementes de cada acesso em bandejas de poliestireno (isopor) (Figura 2B), as plântulas foram transplantadas dia 8 de fevereiro de 2013, sendo plantadas vinte plântulas em cada parcela. Nas parcelas foram feitas às práticas de capina até o desenvolvimento completo da cultura e aplicação de óleo de Nim à 0,5% para prevenção do ataque de pragas (Figura 2C). As coletas das sementes (Figura 3A), que foram armazenadas em garrafas de PETs (Figura 2D)com refrigeração, aconteceram dos dias 1 de abril até o dia 13 de abril quando as plantas foram analisadas 2
morfologicamente. Figura 1. Croqui da área experimental do BAG do DTCS/UNEB em -BA de Macroptilium lathyroides. As variáveis agronômicas analisadas foram: Número de flor (Nº-Flor); numero de botão floral (Nº-BF); comprimento do ramo principal (Comp-RP) e secundário (Comp-RS); diâmetro do ramo principal (Diam-RP) e secundário (Diam-RS); comprimento (Compt-Flh) e largura (Larg-Flh) da folha; comprimento (Compt-Fol) e largura (Larg-Fol) do folíolo; numero de total de folhas expandidas (N F_Exp.Tt); numero total de folhas em expansão (N F_Exps.Tt); peso da matéria seca da folha expandida (PMSF-Exp); peso da matéria seca da folha em expansão (PMSF-Esps); peso da matéria seca da folha total (PMSF-Tt); peso da matéria seca do caule principal (PMS-C); peso da matéria seca do caule secundário (PMS-CS); peso da matéria seca do caule total (PMSC-Tt); peso da matéria seca da parte aérea (PMS-PA) e relação folha-caule (RL-F/C), além da produção de sementes (Prod. Sementes). As variáveis foram submetidas ao teste de Tukey a 5%. Para a realização das analises bromatolóogicas primeiramente determinou-se a matéria verde e, posteriormente, em estufa de ar forçado em temperatura de 65ºC por 72 horas para determinar a matéria pré-seca. Após o material foi triturado em moinho Willy com peneira de 1mm, logo após as amostras foram pesadas para realização das analises de Fibra em detergente neutro na folha (FDN-F); Fibra em detergente neutro no caule (FDN-C); Fibra em detergente ácido na folha (FDA-F); Fibra em detergente ácido no caule (FDA-C); Proteína bruta na folha (PB-F) e Proteína bruta no caule (PB-C). Os teores de FDA e FDA foram avaliados pelo método sequencial descrito por Van Soest et. al. (1991), com as amostras submetidas à digestão em solução de detergente por 1 hora em autoclave a 111ºC e 0,5 atm (Figura 3B). Para a realização das analises de PB foi utilizado o método de Kjeldahl descrito por Silva e Queiroz (2002) (Figura 3 C e D). O delineamento foi o inteiramente casualizado, sendo avaliadas cinco plantas de cada parcela, as variáveis foram analisadas através do Teste de Tukey a 5% de probabilidade. 3
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Resultados Alcançados no periodo: Na Tabela 2, estão apresentadas as variáveis da matéria seca das diferentes frações de diferentes acessos do Macroptilium lathyroides, sendo que para PMSF-Exp; PMSF-Exps; PMSF-T; Rel.Folh/C não foram constatadas diferença significativa (P>0,05) de acordo com o teste de Tukey a 5% de probabilidade, para o restante das variáveis foi constatado efeito significativo (P<0,05). Apesar de não ter havido resultado significativo para a variável PMSF-T, os valores encontrados na maior parte dos acessos no presente trabalho foram superiores aos encontrados por Vieira et al. (2010) que avaliaram a mesma espécie submetidas a diferentes doses de esterco de ovino, em casa de vegetação, resultados esses, indicam o potencial da maioria dos acessos coletados e estudados. Na variável PMS-CP o acesso P20 apresentou maior valor, de 21,54 g/planta, diferenciando estatisticamente de todos os outros, enquanto, o acesso P17 apresentou o menor valor, de 5,04, g/planta. O acesso P20, também apresentou as maiores medias para as variáveis PMS-CS; PMSC-T e PMS-PA, sendo que os valores encontrados para essas mesmas variáveis, também foram superiores aos encontrados por Vieira et al. (2010), contrariamente, o acesso, P14 apresentou os menores valores, resultados esses que demonstram o possível potencial do acesso P20 para a produção de matéria seca. 5
Na Tabela 3 estão representados os valores das variáveis morfológicas da folha do Macroptilium lathyroides submetidas ao teste de Tukey a 5% de probabilidade, sendo observada diferenciação significativa (P<0,05) para todas as variáveis. Foi verificada diferença na variável Comp.Flh com maiores valores nos acessos J26, P23 e P25, respectivamente, 12,40; 12,40 e 12,62 cm, inversamente, o acesso V03, que apresentou a menor media. Para os atributos Larg.Flh e Comp.Foli o acesso J26 apresentou maiores medias, inversamente, o acesso P14 apresentou medias menores. Nas variáveis Larg.Foli; N.Flh.Expnd.Tt e N.Flh.Exps.Tt, os acessos que apresentaram valores superiores, respectivamente, foram P20; J23 e J06; inversamente, os acessos V10; V11 e J32 apresentaram menores valores, resultados esses que conferem a variabilidade existente entre os acessos. Um aspecto importante do melhoramento de plantas autógamas por seleção, é que este não cria variabilidade, mas sim, atua na já existente, por isso é importante que se tenha o maior numero de acesso, para que haja segregação entre eles, para que o programa de melhoramento seja o mais eficiente (Bueno et al. 2001). 6
Na Tabela 4 estão apresentados os valores para Comp.RP; Comp.RS; Diam.RP; Diam.RS; Flor e B.Floral sendo que houveram resultados significativos (P<0,05) segundo teste de media, apresentando os maiores números, respectivamente, os acessos P20; P17; J23; P23; J08 e P20, opostamente, os acessos V11; J30; J11; V03; P20 e J25 apresentaram os menores valores, respectivamente. Resultados esses que podem ser explicado devido ao fato que no melhoramento de plantas autógamas, plantas homozigoticas mesmo dando origem, desde que multiplicadas por autofecundação, a descendentes idênticos genotipicamente, devido a interações com o ambiente, essas plantas podem apresentar diferenças morfológicas. 7
Na Tabela 5 estão apresentadas as médias referentes às variáveis qualitativas, porcentagem de proteína bruta da folha (PB-F) e do caule (PB-C); fibra em detergente neutro na folha (FDN-F) e no caule (FDN-C); fibra em detergente acido na folha (FDA-F) e no caule (FDA-C), além da variável quantitativa produção de semente (Prod.sementes), do Macroptilium lathyroides. De acordo com a Tabela 4 as medias gerais PB-F e do caule PB-C são de, respectivamente, 16,50% e 6,18% de PB, valores estes inferiores aos encontrados por Vieira et al (2010) que avaliando a mesma cultura adubada com esterco de ovino, e as mesmas variáveis, encontraram medias de, respectivamente, 28,4% e 14,4% de PB. Ainda na Tabela 4 percebe-se que para as variáveis PB-F e PB-C, os acessos P18 e P21, apresentaram as maiores médias de, respectivamente, 20,21% e 8,64% de PB podendo se caracterizar potenciais para trabalhos futuros. O teor de fibra em detergente neutro (FDN) é um fator que está relacionado com o espaço ocupado pelo alimento no rúmen, sendo tendência atual expressar a capacidade diária de enchimento ruminal em unidades de FDN (Van Soest, 1994). A FDN expressa fibra digestível (celulose e hemicelulose) e a fibra não digestível (lignina). 8
A digestibilidade da matéria seca depende do teor de fibra detergente ácido (FDA), a qual espelha a concentração de lignina na fração parede celular, sendo que a mesma, quando ligada à celulose formando o complexo lignocelulose, é o principal fator limitante à degradação dos carboidratos estruturais no rúmen, portanto, quanto maior o valor da FDA menor é a digestibilidade do alimento. Na Tabela 4 estão apresentadas as médias referentes às variáveis qualitativas, porcentagem de fibra em detergente neutro na folha (FDN-F) e no caule (FDN-C); fibra em detergente acido na folha (FDA-F) e no caule (FDA-C), além da variável quantitativa produção de semente (Prod.sementes), do Macroptilium lathyroides. Sendo que para as variáveis FDN-F e FDN-C, os acessos apresentaram medias gerais de 27,97% para folha e 53,17% para caule, permanecendo-os abaixo de 60% de FDN, segundo Forbes (1995) a utilização de forrageiras de baixa qualidade, ou seja, com teores superiores a 60% de FDN proporciona menor taxa de passagem de partículas, o que acarreta aumento do enchimento do rúmen, por isso, quanto maior a concentração de FDN na forragem, menor o consumo de matéria seca da mesma em razão do maior espaço ocupado no rúmen. As medias de FDN-F e FDN-C são bastante inferiores as encontradas por Vieira et al (2010) que avaliando a mesma cultura adubada com esterco de ovino, em casa de vegetação, obtiveram medias de FDN-F e FDN-C, de respectivamente 45,48% e 56,4%, demonstrando a qualidade dos acessos no presente trabalho. A degradação da FDA está intimamente ligada à digestibilidade dos alimentos e portanto, o seu aproveitamento ou a sua degradação será maior ou menor de acordo com sua composição, já que a lignina 9
presente na FDA não é aproveitada (Silva & Queiroz, 2002). Produção gerada pelo desenvolvimento da pesquisa: [ ] Relatório/Notas técnicas [ ] Anais [ 1 ] Trabalhos apresentados em eventos cientificos [ ] Artigos publicados em periodicos Participação em Eventos Nome do Evento: 66º Reunião Anual da SBPC Data: 21/07/2013 Apresentação de Trabalho: Sim Referências: Bueno, L.C.S. et al. Melhoramento Genético de Plantas Princípios e Procedimentos. Capítulos 6. Ed. UFLA, 2001. SILVA, D.J.; QUEIROZ, A.C. de. Análise de alimentos: métodos químicos e biológicos. Viçosa: UFV, 2002. 235p VAN SOEST, P.J. Nutritional ecology of the ruminant. 2.ed. Ithaca: Cornell University, 1994. 476p VAN SOEST, P.J.; ROBERTSON, J.B.; LEWIS, B.A. Methods for fiber neutral detergent fiber, and nonstarter polysaccharides in relation to animal nutrition. Journal of Dairy Science, v.74, n.10, p.258373597, 1991. VIEIRA, P.A.S.; MISTURA, C.; PEREIRA, L.G.R.; SOUZA, T.C.; DOURADO, D.L. Produção de biomassa e composição bromatológica do feijão-de-rola submetido a diferentes doses de esterco ovino no Submédio do São Francisco. Livestock Research for Rural Development, v.22, n.7, p.?-?, 2010. Parecer do Orientador A realização da pesquisa na UNEB está cada vez mais difícil...dos oitos anos que atuo na pesquisa...este foi a mais lamentável...falta recurso, infra-estrutura deplorável...prestação de serviço do Departamento deixou a desejar...é vergonhoso ser pesquisador na UNEB. Parecer da Instituição Local: Data: Orientador / Responsável Institucional pelo Projeto Bolsista 10